研究目的
利用光学频域反射技术（OFDR）研究典型结构振动条件下集成光纤（IOF）的振动敏感性与损伤点。
研究成果
数据显示光栅对振动有响应，且响应随频率差异变化，但仍保持出色的信噪比。振动响应取决于机械耦合配置，表明在实际振动和冲击水平下可采用不同的操作模式。
研究不足
该研究聚焦于特定振动频率（1千赫、2千赫和5千赫），可能未涵盖航空航天环境中遇到的全部振动范围?；雕詈吓渲枚哉穸煊Φ挠跋毂砻?，结果会因设置不同而存在差异。
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[2019年德国慕尼黑国际激光与光电会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC)（2019.6.23-2019.6.27）] 2019年欧洲激光与光电会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC)——集成光纤：利用光学频域反射法研究振动响应
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[2019年德国慕尼黑国际激光与光电会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC)（2019.6.23-2019.6.27）] 2019年欧洲激光与光电会议暨欧洲量子电子学会议(CLEO/Europe-EQEC)——集成光纤：利用光学频域反射法研究振动响应
DOI：10.1109/cleoe-eqec.2019.8872427
出版年份：2019
更新时间：2025-09-12 10:27:22
摘要：
集成光纤（IOF）是集成光学领域的一项新技术，通过火焰水解沉积法将光纤永久固定在硅基板上。该方法兼具光纤的低损耗特性与平面集成平台的机械稳定性。采用高品质光学玻璃进行光纤固定，我们研发的设备革新了传感应用领域的光纤封装方式——无需使用任何胶水、环氧树脂或粘合剂，从而适用于航空航天等严苛环境。这种粘结介质本身还能发挥其光学特性。航空航天环境对温度范围（-50至+120°C）以及振动冲击的要求极为严苛。本研究正在探索一种监测技术，用于评估典型结构振动条件下IOF的振动敏感性和损伤点位。特别需要指出的是，本文报道了采用光频域反射计（OFDR）的方法，该技术能揭示光纤内部特征（如光纤布拉格光栅FBG）的光谱与空间信息。这种方法在结构健康监测、分布式应变及温度传感应用中具有特殊价值。
作者：
Senta L. Scholl，Rex H. S. Bannerman，Alexander Jantzen，Sam A. Berry，Alan C. Gray，James C. Gates，Lewis J. Boyd，Peter G. R. Smith，Christopher Holmes
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